Datenstrukturen Lernen: Quizfragen und Übungen für Informatik-Studenten

Question 1

Welche grundlegende Eigenschaft beschreibt ein Array präzise?

Accepted Answer

Eine geordnete Sammlung von Elementen gleichen Typs.

Answer

Eine ungeordnete Sammlung von Elementen.

Answer

Eine hierarchische Datensammlung.

Answer

Eine dynamische Datensammlung, die Elemente beliebig hinzufügen oder entfernen kann.

Question 2

Welche Datenstruktur ist am besten für die Implementierung einer Warteschlange geeignet?

Accepted Answer

Verkettete Liste

Answer

Array

Answer

Baum

Answer

Graph

Question 3

Welcher Traversal-Algorithmus wird verwendet, um alle Knoten eines binären Suchbaums in aufsteigender Reihenfolge zu durchlaufen?

Accepted Answer

Inorder

Answer

Preorder

Answer

Postorder

Answer

Levelorder

Question 4

Welche Eigenschaft ist charakteristisch für einen Graphen mit gerichteten Kanten?

Accepted Answer

Kanten haben eine Richtung

Answer

Kanten haben keine Richtung

Answer

Knoten sind hierarchisch angeordnet

Answer

Graph ist azyklisch

Question 5

Welcher Datenstrukturtyp wird verwendet, um hierarchische Daten mit Eltern-Kind-Beziehungen darzustellen?

Accepted Answer

Baum

Answer

Array

Answer

Liste

Answer

Stack

Question 6

Welche Operation kann in einer Warteschlange nicht durchgeführt werden?

Accepted Answer

Suchen eines Elements nach Wert

Answer

Einfügen eines Elements

Answer

Löschen eines Elements

Answer

Lesen des ersten Elements

Question 7

Welcher Traversal-Algorithmus wird verwendet, um alle Ebenen eines Baumes von oben nach unten zu durchlaufen?

Accepted Answer

Levelorder

Answer

Preorder

Answer

Inorder

Answer

Postorder

Question 8

Welche Datenstruktur ist für die Darstellung hierarchischer Daten am besten geeignet?

Accepted Answer

Baum

Answer

Array

Answer

Liste

Question 9

Welche der folgenden Datenstrukturen ermöglicht es, Elemente am Anfang und Ende effizient hinzuzufügen und zu entfernen?

Accepted Answer

Verknüpfte Liste

Answer

Array

Answer

Baum

Answer

Hash-Tabelle

Question 10

Welche der folgenden Operationen ist für Warteschlangen am effizientesten?

Accepted Answer

Löschen am Anfang

Answer

Einfügen am Anfang

Answer

Suchen in der Mitte

Answer

Sortierung

Question 11

Welcher Datentyp wird verwendet, um einen Baum zu implementieren?

Accepted Answer

Knoten

Answer

Verknüpfte Liste

Answer

Array

Answer

Hash-Tabelle

Question 12

Welches Suchverfahren kann in einem Sortierbaum effizient verwendet werden?

Accepted Answer

Binäre Suche

Answer

Lineare Suche

Answer

Tiefensuche

Answer

Breitensuche

Question 13

Welche der folgenden Graphendarstellungen verwendet eine Inzidenzmatrix?

Accepted Answer

Adjazenzmatrix

Answer

Adjazenzliste

Answer

Kantenliste

Answer

Vektorraum

Question 14

Welcher der folgenden Hashing-Algorithmen verteilt Elemente gleichmäßig über die Hash-Tabelle?

Accepted Answer

Doppeltes Hashing

Answer

Lineares Sondieren

Answer

Quadratisches Sondieren

Answer

Cuckoo-Hashing

Question 15

Welche der folgenden Datenstrukturen wird verwendet, um Mengen zu implementieren?

Accepted Answer

Hash-Tabelle

Answer

Binomialer Heap

Answer

AVL-Baum

Answer

Kettenliste

Question 16

Beschreibe die Funktionsweise der grundlegenden Stapeloperationen **Push()** und **Pop()**. Veranschauliche anhand von Codebeispielen, wie sie zur Problemlösung eingesetzt werden können.

Accepted Answer

Push() fügt ein Element oben auf den Stapel, während Pop() das oberste Element entfernt.

Answer

Pop() fügt ein Element oben auf den Stapel, während Push() das oberste Element entfernt.

Answer

Push() und Pop() sind nur für Stapel mit fester Größe anwendbar.

Answer

Die Operationen Push() und Pop() haben beide eine Zeitkomplexität von O(n).

Question 17

Was ist das Prinzip des Hashing und welche Vor- und Nachteile hat es im Vergleich zu anderen Methoden zur effizienten Datenorganisation und -suche?

Accepted Answer

Hashing erstellt einen eindeutigen Schlüssel für jeden Datensatz.

Answer

Hashing ist eine ineffiziente Methode zur Datenspeicherung.

Answer

Hashing hat keine Nachteile.

Answer

Hashing ist immer schneller als andere Methoden zur Datenorganisation.

Question 18

Implementieren Sie einen binären Heap und analysieren Sie seine Zeitkomplexität für die Operationen Einfügen, Löschen und Suchen.

Accepted Answer

Implementieren Sie einen binären Heap und analysieren Sie seine Zeitkomplexität für die Operationen Einfügen, Löschen und Suchen.

Answer

Es ist nicht möglich, einen binären Heap zu implementieren.

Answer

Es ist nur möglich, die Zeitkomplexität eines binären Heaps zu analysieren.

Question 19

Welche Datenstruktur eignet sich am besten zur Darstellung hierarchischer Beziehungen?

Accepted Answer

Baum

Answer

Array

Answer

Verkettete Liste

Answer

Graph

Question 20

Welche Eigenschaft zeichnet einen gerichteten Graphen aus?

Accepted Answer

Seine Kanten haben eine Richtung.

Answer

Seine Knoten haben keine Gewichte.

Answer

Er ist azyklisch.

Answer

Er ist zusammenhängend.

Question 21

Welche Tiefen-Such-Strategie besucht zuerst alle Knoten auf der obersten Ebene, bevor sie zu tieferen Ebenen übergeht?

Accepted Answer

Depth-First Search (DFS) mit Pre-Order

Answer

Depth-First Search (DFS) mit In-Order

Answer

Depth-First Search (DFS) mit Post-Order

Answer

Breadth-First Search (BFS)

Question 22

Wozu dient eine Hash-Tabelle?

Accepted Answer

Sie ermöglicht eine schnelle Suche nach Schlüssel-Wert-Paaren durch Hashing des Schlüssels.

Answer

Sie speichert Daten in einer sequentiellen Reihenfolge.

Answer

Sie stellt hierarchische Beziehungen zwischen Daten dar.

Answer

Sie implementiert Stapel- und Warteschlangenoperationen.

Question 23

Welche Datenstruktur verwendet das LIFO-Prinzip (Last-In-First-Out)?

Accepted Answer

Stapel

Answer

Array

Answer

Liste

Answer

Warteschlange

Question 24

Welche Datenstruktur verwendet das LIFO-Prinzip (Last In, First Out)?

Accepted Answer

Stapel

Answer

Liste

Answer

Warteschlange

Answer

Baum

Question 25

Welche Datenstruktur ist eine geordnete Sammlung von Elementen, auf die sequentiell zugegriffen werden kann?

Accepted Answer

Array

Answer

Graph

Answer

Baum

Answer

Stapel

Question 26

Welche Datenstruktur wird typischerweise verwendet, um Elemente in einer Last-in-First-out-Reihenfolge (LIFO) zu speichern?

Accepted Answer

Stapel

Answer

Warteschlange

Answer

Liste

Answer

Array

Question 27

Welche Datenstruktur ermöglicht die Speicherung von Daten in einer baumartigen Struktur mit mehreren Ebenen?

Accepted Answer

Baum

Answer

Liste

Answer

Array

Answer

Warteschlange

Question 28

Welche der folgenden Operationen kann in O(log n) ausgeführt werden?

Accepted Answer

Suche in einem binären Suchbaum

Answer

Iterieren über eine Warteschlange

Answer

Einfügen in eine verkettete Liste

Answer

Löschen aus einem Array

Question 29

Welche Datenstruktur ist für die Implementierung von Prioritätswarteschlangen geeignet?

Accepted Answer

Binärer Heap

Answer

Array

Answer

Verkettete Liste

Answer

Zirkuläre Warteschlange

Question 30

Welche Eigenschaft ist charakteristisch für lineare Datenstrukturen?

Accepted Answer

Sequentieller Zugriff auf Elemente

Answer

Schnelle Suche und Einfügeoperationen

Answer

Hierarchische Organisation

Question 31

Welche Datenstruktur wird am häufigsten bei der Implementierung von Hash-Tabellen verwendet?

Accepted Answer

Array mit Verkettung

Answer

Zirkuläre Warteschlange

Answer

Balancierter Binärbaum

Answer

Stapel

Question 32

Welcher Sortieralgorithmus weist eine Worst-Case-Zeitkomplexität von O(n²) auf?

Accepted Answer

Bubblesort

Answer

Heapsort

Answer

Mergesort

Answer

Quicksort

Question 33

Welche Datenstruktur ermöglicht die effiziente Speicherung und schnelle Suche von Schlüssel-Wert-Paaren?

Accepted Answer

Hashtabelle

Answer

Liste

Answer

Binärer Suchbaum

Question 34

Welcher Vorteil ist mit der Verwendung von selbstbalancierenden Binärbäumen verbunden?

Accepted Answer

Garantierte logarithmische Suchzeiten

Answer

Einfache Implementierung

Answer

Geschwindigkeitsoperationen einfügen

Answer

Effiziente Speichernutzung

Question 35

Welche Datenstruktur zeichnet sich durch eine verschachtelte Organisation mit Knoten und Zweigen aus?

Accepted Answer

Tree

Answer

Array

Answer

Stack

Answer

List

Question 36

Welche Eigenschaft von Arrays ist korrekt?

Accepted Answer

Schneller Zugriff auf Elemente über ihren Index

Answer

Dynamische Größenanpassung

Answer

Einfügen oder Löschen von Elementen an beliebigen Stellen

Question 37

Welche Datenstruktur ist geeignet, um miteinander verknüpfte Daten zu speichern?

Accepted Answer

Graph

Answer

Stack

Answer

Array

Answer

List

Question 38

Welcher Sortieralgorithmus hat eine Zeitkomplexität von O(n^2)?

Accepted Answer

Bubblesort

Answer

Heapsort

Answer

Mergesort

Answer

Quicksort

Question 39

Welche Datenstruktur kann verwendet werden, um eine Menge eindeutiger Elemente zu speichern?

Accepted Answer

Hashtabelle

Answer

Tree

Answer

List

Answer

Array

Question 40

Welche Operation mit einem Binärsuchbaum hat eine Zeitkomplexität von O(log n)?

Accepted Answer

Search

Answer

Insert

Answer

Delete

Answer

Update

Question 41

Welche Datenstruktur ist geeignet, um Elemente effizient anhand eines eindeutigen Schlüssels zu suchen und zu aktualisieren?

Accepted Answer

Binary Search Tree

Answer

Array

Answer

List

Question 42

In welchem Bereich der künstlichen Intelligenz werden Graphen verwendet?

Accepted Answer

Wissensrepräsentation

Answer

Aufrufverfolgung

Answer

Bildverarbeitung

Answer

Datenverwaltung

Question 43

Welche lineare Datenstruktur kann Elemente nur an ihren Enden, also am Anfang oder Ende, einfügen oder entfernen?

Accepted Answer

Warteschlange

Answer

Hashtabelle

Answer

Baum

Answer

Graph

Question 44

Welche Datenstruktur organisiert Elemente in einer hierarchischen Struktur mit einem übergeordneten Element (Wurzel) und mehreren untergeordneten Elementen?

Accepted Answer

Baum

Answer

Liste

Answer

Tabelle

Question 45

Welche Datenstruktur verwendet eindeutige Schlüssel-Wert-Paare und ermöglicht einen schnellen Zugriff auf Elemente basierend auf ihren Schlüsseln?

Accepted Answer

Hashtabelle

Answer

Array

Answer

Warteschlange

Answer

Liste

Question 46

Welche Operation an einer Liste hat die höchste Zeitkomplexität?

Accepted Answer

Einfügen eines Elements an einer beliebigen Stelle

Answer

Einfügen eines Elements am Anfang

Answer

Einfügen eines Elements am Ende

Question 47

Welcher Datentyp in Java ist am besten für die effiziente Speicherung von Ganzzahlen geeignet?

Accepted Answer

int

Answer

float

Answer

Double

Answer

Integer

Question 48

Welche Methode wird verwendet, um ein Element aus einer Warteschlange abzurufen und zu entfernen?

Accepted Answer

poll()

Answer

offer()

Answer

push()

Question 49

Welcher Algorithmus durchläuft einen Baum rekursiv und besucht jedes Element genau einmal?

Accepted Answer

Depth-First-Search

Answer

Breadth-First-Search

Answer

Dijkstra

Answer

Bellman-Ford

Question 50

Welche Datenstruktur eignet sich am besten zur Implementierung eines LRU-Cache (Least Recently Used Cache)?

Accepted Answer

Linked List

Answer

Stapel

Answer

Hashtabelle

Answer

Array

Question 51

Welche Programmiersprache wird häufig für die Entwicklung von Hochleistungssystemen eingesetzt?

Accepted Answer

C++

Answer

Java

Answer

Python

Answer

JavaScript

Question 52

Welche der folgenden Datenstrukturen repräsentiert eine lineare Anordnung von Elementen, auf die sequentiell zugegriffen wird?

Accepted Answer

Array

Answer

Hashtabelle

Answer

Binärer Suchbaum

Answer

Graph

Question 53

Welche Datenstruktur eignet sich am besten zum Speichern von hierarchischen Daten?

Accepted Answer

Binärer Suchbaum

Answer

Warteschlange

Answer

Einfach verkettete Liste

Answer

Stapel

Question 54

Welche der folgenden Operationen kann an einem Stapel ausgeführt werden?

Accepted Answer

push

Answer

Suchen

Answer

Löschen

Answer

Einfügen

Question 55

Welche Datenstruktur wird verwendet, um Elemente in der Reihenfolge ihres Eintreffens zu verarbeiten?

Accepted Answer

Warteschlange

Answer

Array

Answer

Binärer Suchbaum

Answer

Stapel

Question 56

Was ist der Hauptnachteil der Verwendung einer verketteten Liste im Vergleich zu einem Array?

Accepted Answer

Langsamerer Zugriff auf Elemente

Answer

Anfälliger für Fehler

Answer

Höherer Speicherbedarf

Answer

Schwierigere Implementierung

Question 57

Welche Datenstruktur wird verwendet, um Daten zu speichern, auf die über Schlüssel zugegriffen werden kann?

Accepted Answer

Hashtabelle

Answer

Einfach verkettete Liste

Answer

Graph

Answer

Binärer Suchbaum

Question 58

Welche der folgenden Aussagen über Graphen ist korrekt?

Accepted Answer

Sie können Zyklen enthalten

Answer

Sie bestehen immer aus zusammenhängenden Komponenten

Answer

Sie können nur zwei Knoten haben

Question 59

Welche der folgenden Operationen hat die höchste Laufzeitkomplexität für eine doppelt verkettete Liste?

Accepted Answer

Element in der Mitte einfügen

Answer

Element am Ende einfügen

Answer

Element suchen

Answer

Element am Anfang einfügen

Question 60

Welche Datenstruktur eignet sich am besten zum Speichern einer Sammlung eindeutiger Elemente?

Accepted Answer

Menge

Answer

Einfach verkettete Liste

Answer

Warteschlange

Answer

Binärer Suchbaum

Question 61

Welche der folgenden Datenstrukturen ist eine lineare Liste?

Accepted Answer

Verkettete Liste

Answer

Binärer Baum

Answer

Hashtabelle

Answer

Graph

Question 62

Welche Datenstruktur wird zur Priorisierung von Elementen verwendet?

Accepted Answer

Prioritätswarteschlange

Answer

Doppelendige Warteschlange

Answer

Kreiswarteschlange

Answer

Einfache Warteschlange

Question 63

Welches Kriterium sollte bei der Auswahl einer Datenstruktur berücksichtigt werden?

Accepted Answer

Speicheranforderungen

Answer

Anzahl der verfügbaren Farbschemata

Answer

Persönliche Vorlieben

Answer

Beliebtheit in sozialen Medien

Question 64

Welche Baumart zeichnet sich durch eine geordnete Anordnung seiner Elemente aus?

Accepted Answer

Binärer Suchbaum

Answer

Rot-Schwarz-Baum

Answer

Binärbaum

Answer

Haufen